Vplyv charakteristík jednotlivých súčastí ETICS na jeho funkciu a životnosť

Vonkajšie kontaktné zatepľovacie systémy (ďalej ETICS, t. j. external thermal insulation composite systems) sa v posledných rokoch stali bežnou súčasťou stavieb, najmä v súvislosti s rekonštrukciami obvodových plášťov budov. Ročne sa týmito systémami izoluje asi 2,5 mil. m² na Slovensku a 6 mil. m² v ČR. Mnohokrát sa pri tom zabúda na dôležité charakteristiky ETICS, ktoré značnou mierou zaisťujú životnosť celého systému. Preto tieto charakteristiky treba zohľadniť už pri výbere priamo pri stavbe.

Ak v prípade ETICS s omietkou ide o stavebný výrobok, ktorý má istý čas udržiavať svoje vlastnosti na takej úrovni, aby správne navrhnutá a realizovaná stavba plnila základné požiadavky, charakteristiky jeho jednotlivých súčastí pri tom zohrávajú, samozrejme, dôležitú úlohu.

Medzi hlavné charakteristiky súčastí, dôležité z tohto pohľadu, patria:

• súdržnosť lepiacej malty s podkladom,
• nasiakavosť základnej vrstvy,
• nasiakavosť omietky,
• spoľahlivosť montáže rozperných kotiev s tanierovou hlavou,
• odolnosť rozperných kotiev s tanierovou hlavou proti vytrhnutiu z podkladu,
• prestup tepla rozpernou kotvou,
• pevnosť sklenenej sieťoviny v ťahu v stave po dodaní.

Súdržnosť lepiacej malty s podkladom
Medzi základné charakteristiky zásadne ovplyvňujúce upevnenie ETICS na podklade patrí súdržnosť lepiacej malty a konkrétneho podkladu. Keďže táto charakteristika vzhľadom na rozmanitosť existujúcich podkladov nie je a nemôže byť súčasťou deklarácie od výrobcu ETICS, jej posúdenie pri stavbe je nevyhnutným krokom pri realizácii systému. Pri jednotlivých druhoch pripevnenia ETICS sa môže v nadväznosti na STN 73 2901 vyžadovať splnenie zodpovedajúcich požiadaviek (tab. 1). Pri ich nesplnení sa upevnenie ETICS na podklade môže porušiť.

Tab. 1: Požiadavky na súdržnosť lepiacej malty s podkladom

Nasiakavosť základnej vrstvy a vonkajšieho súvrstvia
Kapilárna nasiakavosť základnej vrstvy a celého vonkajšieho súvrstvia (základná vrstva + omietka) zásadnou mierou ovplyvňuje životnosť ETICS. Dôležitosť tohto parametra je zrejmá z predpísaného postupu overovania ETICS pred uvedením na trh. Príliš vysoká nasiakavosť vyraďuje ETICS z použitia. Ak sú splnené iba minimálne požiadavky, je nutné doplňujúce overenie. Všeobecne platí, že čím menšia bude nasiakavosť základnej vrstvy a vonkajšieho súvrstvia, tým vyššie budú predpoklady predĺženia životnosti ETICS.

Spoľahlivosť montáže rozperných kotiev
V poslednom čase sa viac pozornosti venuje tomu, do akej miery je možné namontovať rozpernú kotvu bez toho, aby sa narušila jej funkcia v uplatnenom systéme. Na posúdenie tejto charakteristiky sa stanovila metodika a zároveň sa špecifikovali tieto požiadavky:

• tanierová hlava rozpernej kotvy musí byť po osadení vyrovnaná s povrchom montážneho bloku z tepelne izolačného materiálu, prípadne sa do bloku zapustí do hĺbky podľa pokynov výrobcu,
• driek rozpernej kotvy nevykazuje po osadení viditeľné trhliny a jej celistvosť nie je porušená,
• pri zaťažení osadenej rozpernej kotvy ťažnou silou 600 N axiálne posuvy na povrchu telesa pri ukotvení rozpernej kotvy nepresahujú 1 mm.

Pri použití rozperných kotiev, pri ktorých sa pozitívne overila schopnosť montáže, nemôže prísť k tomu, že rozperná kotva ako prvok zaisťujúci stabilitu ETICS na podklade nie je v plnej miere schopná plniť svoju funkciu.

Odolnosť rozpernej kotvy proti vytrhnutiu z podkladu
Na posúdenie stability ETICS na podklade pri saní vetra za použitia rozperných kotiev sa používa podmienka spoľahlivosti:

R_d ≥ S_d     (1)

kde S_d je návrhová hodnota účinkov sania vetra stanovená podľa EN1991 alebo výpočtová (extrémna) hodnota zaťaženia saním vetra podľa STN 73 0035 (podľa záväznosti príslušných noriem) a
R_d – výpočtová hodnota odporu voči účinkom sania vetra stanovená ako menšia z hodnôt:

R_d = (R_panel . n_panel + R_joint . n_joint) / γ_M1    (2)

alebo

R_d = N_Rk . n / γ_M    (3)

Vo vzťahu (2):
R_panel je odolnosť na jednu rozpernú kotvu umiestnenú na ploche dosky tepelnoizolačného materiálu,
R_joint – odolnosť na jednu rozpernú kotvu umiestnenú v škárach medzi doskami tepelnoizolačného materiálu,
n_panel – počet rozperných kotiev na 1 m² umiestnených na ploche dosák tepelnoizolačného materiálu,
n_joint – počet rozperných kotiev na 1 m² umiestnených v škárach medzi doskami tepelnoizolačného materiálu,
γ_M1 – čiastkový súčiniteľ bezpečnosti, ktorý sa pre tepelnoizolačný materiál z penového polystyrénu uvádza hodnotou γ_M1 = 1,5 (podľa EN 13499) a pre tepelnoizolačný materiál na báze minerálnej vlny hodnotou γ_M1 = 2,0 (podľa EN 13500), prípadne národnou hodnotou.

Vo vzťahu (3):
N_Rk je charakteristická hodnota odporu konkrétneho typu rozpernej kotvy pred vytrhnutím z konkrétneho podkladu, udávaná pre základné typy materiálov podkladu v osvedčení ETA príslušného typu rozperných kotiev,
n –  počet rozperných kotiev na 1 m²
γ_M – čiastkový súčiniteľ bezpečnosti, zavedený národnou hodnotou (napr. γ_M = 3 v ČR).

Ako vyplýva z uvedeného, pri posúdení je nutné poznať hodnotu odolnosti rozpernej kotvy pred vytrhnutím z podkladu (N_Rk). Výrobca deklaruje tieto hodnoty len pre základné materiály. Mnohokrát sa konkrétny podklad nezhoduje so základným materiálom alebo nie sú zhodné okrajové podmienky na prevzatie deklarovanej hodnoty. V takýchto prípadoch sa táto charakteristika rozpernej kotvy musí zistiť priamo na stavbe.

Prestup tepla rozpernou kotvou
Rozperná kotva s vysokým bodovým činiteľom prestupu tepla χ môže citeľne ovplyvniť celkový výsledný účinok zateplenia pomocou ETICS. Z tohto dôvodu je pri návrhu ETICS nutné poznať bodové súčinitele prestupu tepla χ. Pri znalosti týchto hodnôt sa môže presne vypočítať zníženie tepelného odporu a následne zvýšiť hrúbka tepelnoizolačného materiálu alebo prípadne rozhodnúť o zanedbaní tohto vplyvu (tab. 2).

Tab. 2: Zanedbateľný počet rozperných kotiev v závislosti od ich činiteľa prestupu tepla

Pevnosť sklenenej sieťoviny v ťahu v stave po dodaní
Vzhľadom na všeobecné neznalosti skutočného priebehu a korózie sklenených vlákien v alkalickom prostredí je na zväčšenie životnosti ETICS žiaduce požadovať, aby sklenená sieťovina spĺňala nielen pevnostný parameter v ťahu po exploatácii v alkalickom prostredí, ale aj v stave po dodaní (tab. 3).

Záver
Pri zabezpečení väčšej životnosti ETICS s omietkou je potrebné venovať pozornosť overeniu vybraných charakteristík jeho súčastí priamo pri stavbe.

Pred výberom ETICS pre konkrétnu stavbu je výhodné uprednostniť tie systémy, ktorých charakteristiky dávajú predpoklad väčšej životnosti, alebo po zabudovaní do stavby lepšie zabezpečujú svoju funkciu.

Prehľad vplyvu zistenej hodnoty kapilárnej nasiakavosti na doplňujúce overovanie ETICS

Ing. Milan Machatka, CSc.
Foto: archív autora a Ravago Slovakia

Autor pôsobí v spoločnosti Stomix, spol. s r. o.

Literatúra:
1. ETAG 004 Řídící pokyny pro evropské technické schválení vnějších tepelněizolačních kontaktních (kompozitních) systémů s omítkou.
2. TP CZB 05-2007 Kritéria pro kvalitativní třídy vnějších tepelněizolačních kontaktních systémů (ETICS), CZB ČR, 2007.
3. Sborník technických pravidel TP CZB 2007 pro vnější tepelněizolační kontaktní systémy (ETICS), CZB ČR, 2007.

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné materiály.